普里兹湾及其邻近海域210Po和210Pb的分布特征及其对颗粒有机物输出的示踪

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本研究依托中国第29次南极科学考察航次获得的210Po、210Pb数据,研究了普里兹湾及其邻近海域210Po、210Pb的生物地球化学行为,计算出颗粒有机物的输出通量,揭示了普里兹湾及其邻近海域的颗粒动力学特征。  普里兹湾及其邻近海域D210Po和D210Pb的比活度分别占到T210Po和T210Pb的90%以上,P210Po和P210Pb的份额不足10%。D210Po和D210Pb比活度在陆架区表现为低值,且由陆架向深海逐渐升高,反映了陆架区210Po、210Pb的清除作用强于陆坡及深海区。P210Po和P210Pb在上层海洋的比活度较高,绕极深层水对应的中深层水体较低,而近底层略有升高,说明生源颗粒物的来源、绕极深层水的水平输运及沉积物再悬浮作用影响着P210Po和P210Pb的分布。中深层的绕极深层水出现了D210Po、D210Pb、T210Po和T210Pb的极大值,其中210Pb可能主要来自226Ra的现场衰变及水平输运,而210Po则是由210Pb放射性衰变和颗粒有机物再矿化过程共同作用的结果。  普里兹湾及其邻近海域210Po清除和迁出速率总体上呈现陆架区>深海区>陆坡区的分布特征,而210Po、210Pb的停留时间则表现为陆架区小于陆坡和深海区的特征,反映出陆架区具有更强烈的颗粒清除迁出作用。210Po的清除和迁出速率均表现出随POC、PN浓度增加而增大的趋势,说明POC、PN对210Po的清除、迁出过程有一定影响。  基于210Po-210Pb不平衡获得普里兹湾及其邻近海域POC和PN的输出通量分别介于0.03~31.91mmol/m2/d和0.01~6.20mmol/m2/d之间,且表现出陆架区>深海区>陆坡区的空间变化规律。陆架区较高的POC、PN输出通量与该区域较高的生物生产力和POM较低比例的再循环有关,而深海及陆坡区较低的POC、PN输出通量可能与颗粒有机物的再矿化作用有关。
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